Tecnologia transgênica

Animais e Plantas transgênicas

Animais e plantas transgênicas resultam de experimentos de engenharia genética nos quais o material genético é movido de um organismo a outro, visando a obtenção de características específicas.
Em programas tradicionais de cruzamentos, espécies diferentes não se cruzam entre si. Com essas técnicas transgênicas, materiais gênicos de espécies divergentes podem ser incorporados por uma outra espécie de modo eficaz. O organismo transgênico apresenta características impossíveis de serem obtidas por técnicas de cruzamento tradicionais. Por exemplo, genes produtores de insulina humana podem ser transfectados em bactéria E. coli. Essa bactéria passa a produzir grandes quantidades de insulina humana que pode ser utilizada com fins medicinais.

Como funcionam as técnicas transgênicas:
Embora o código genético seja o mesmo em todos os organismos, o mecanismo que regula a ativação dos genes é diferencial. Um gene de uma bactéria não trabalhará de maneira correta caso seja introduzido em uma planta sem as devidas modificações. Assim , a engenharia genética constrói em primeiro lugar um transgene. Este contitui-se num segmento de DNA contendo o gene de interesse e um material extra que serve como regulador do funcionamento deste transgene num novo organismo.


Preparo de um transgene: a ativação dos genes é controlada por segmentos especiais de DNA, também localizados nos cromossomos. Estas regiões são chamadas de regiões promotoras. Quando se cria um transgene, é comum ter que substituir a sequência promotora do gene a ser transferido para outro organismo. No lugar dessa sequência promotora que foi extirpada, coloca-se uma outra sequência capaz de regular e comandar a correta expressão desse gene no organismo que receberá o transgene.

Animais transgênicos: cópias de um transgene são usualmente injetadas diretamente dentro de um ovo fertilizado, o qual é implantado diretamente no trato reprodutivo da fêmea. Entretanto, há dificuldades em se controlar com precisão o local, ao longo do cromossomo, onde ocorrerá a insersão desse transgene. Isso pode causar variação na maneira de expressão do transgene, podendo inclusive destruir um gene já presente no organismo. Percebe-se que este processo é trabalhoso e pouco eficiente. Menos de 5% de todos os embriões manipulados apresentam sucessos. Novos métodos vem sendo estudados.

Plantas transgênicas: todas as células de uma planta apresentam a capacidade de se desenvolver numa planta (são conhecidas como células totipotentes). Assim, a inserção dos trangenes é relativamente simples. O transgene pode ser introduzido dentro de uma única célula através de uma variedade de técnicas físicas e biológicas, incluindo bactérias ou derivados que carregam novos genes dentro das células. Isso acaba por regenerar uma planta transgênica. Técnicas de culturas de tecido permitem que estas células transformadas sejam propagadas de forma a permitir o desenvolvimento de plantas transgênicas

Como nós podemos usar as técnicas transgênicas?

• Melhora da qualidade de vida: O principal uso dessa tecnologia faz-se pela alteração de animais e plantas que podem crescer mais e com melhores quantidades. A utilização das técnicas transgênicas permite a alteração da bioquímica e do próprio balanço hormonal do organismo transgênico. Hoje muitos criadores de animais, por exemplo, dispões de raças maiores e mais resitentes à doenças graças a essas técnicas.
• Melhoramento de plantas: Atualmente as técnicas de utilização de transgenes vêm sendo amplamente difundidas. Assim um número crescente de plantas tolerantes a herbicidas e à determinadas pragas tem sido encontradas.
  Uma nova variedade de algodão, por exemplo, foi desenvolvido a partir da utilização de um gene oriundo da bactéria Bacillus thuringensis, que produz uma proteína extremamente tóxica a certos insetos e vermes, mas não a animais a ao homem. Essa planta transgênica ajudou na redução do uso de pesticidas químicos na produção de algodão.
  Tecnologias com uso de transgenes vem sendo utilizadas também para alterar importantes características agronômicas das plantas: o valor nutricional, teor de óleo e até mesmo o fotoperído (número de horas mínimo que uma planta deve estar em contato com a luz para florescer).
• A utilidade dos produtos transgênicos: Com técnicas similares àquela da produção de insulina humana em bactérias, muitos produtos com utilidade biofarmacêuticas podem ser produzidos nesses animais e plantas transgênicas. Por exemplo, pesquisadores desenvolveram vacas e ovelhas que produzem quantidade considerável de medicamentos em seus leites. O custo dessas drogas é muito menor do que os produzidos pelas técnicas convencionais.
  

A tecnologia transgênica é também uma extensão das práticas agrícolas utilizadas há séculos. Programas de cruzamentos clássicos visando a obtenção de uma espécie melhorada sempre foram praticados. Em outras palavras, a partir de uma espécie vegetal qualquer e realizando o cruzamento entre um grupo de indivíduos obteremos a prole chamada de F1. Dentre os indivíduos da prole, escolheremos os melhores que serão cruzados entre si, originando a prole F2. Sucessivos cruzamentos a partir dos melhores indivíduos obtidos em cada prole serão feitos.
Todo esse trabalho busca a obtenção de indivíduos melhorados. Essa técnica trabalhosa e demorada de melhoramento vem sendo amplamente auxiliada pelas modernas técnicas de biologia molecular. Com isso as espécies são melhoradas com maior especificidade, maior rapidez e flexibilidade, além de um menor custo.